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稀乙烯物流和稀丙烯物流的生產工藝的制作方法

文檔序號:3552278閱讀:383來源:國知局
專利名稱:稀乙烯物流和稀丙烯物流的生產工藝的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及分離裂解氣物流來制備稀烯烴物流的工藝領域,所述稀烯烴物流用作制備烯烴基衍生物的原料。具體地說,本發(fā)明涉及分離裂解氣物流來制備稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝領域,這種稀乙烯物流和稀丙烯物流作為原料用于制備烯烴基衍生物。更具體地說,所述稀乙烯物流用作制備乙苯的原料,稀丙烯物流用作制備異丙苯、丙烯酸和環(huán)氧丙烷或者其他丙烯基衍生物的原料。
背景技術
在化學工業(yè)中,原料成本是生產成本中很重要的一部分。人們一直在進行研究以試圖通過使用更廉價的原料源來降低這些成本。其中的一個領域是苯及其他芳烴的烷基化,其中使用稀烯烴物流來降低與原料有關的生產成本。例如,在乙苯的生產中,用于生產苯乙烯的原料、流化催化裂化裝置(FCC)的廢氣可以成功地用作在價格上有優(yōu)勢的乙烯源。由于FCC廢氣中存在大量的FCC稀釋劑,比如氫和甲烷,因此乙苯裝置的烷基化部分需要一些過大的設備。另外,FCC廢氣的硫化氫含量迫使其在可以進入到烷基化反應器中之前必須在氣體預處理部分和隨后的壓縮部分中脫除。與傳統(tǒng)的使用高純度聚合級乙烯的乙苯裝置相比,在乙苯裝置中使用FCC廢氣作為其原料時對于超大設備和氣體預處理以及隨后壓縮過程的需求使投資費用大大增加。
因此,在化學工業(yè)中需要通過在烯烴基衍生物裝置上使用稀烯烴物流而不是聚合級烯烴原料來降低原料成本。為了滿足這一需要,本發(fā)明人提出了本發(fā)明的工藝。該工藝減少了傳統(tǒng)生產乙烯時所需要的設備數量。已經排除不用的一些設備的實例是乙烯制冷壓縮機、脫甲烷塔、低溫室系統(tǒng)、和C2和C3分割塔。另外,某些設備也比相應規(guī)模的傳統(tǒng)的裂化裝置要小。丙烯致冷系統(tǒng)的尺寸也比傳統(tǒng)裂化裝置的要小。本發(fā)明也有益于生產例如乙苯、異丙苯、丙烯酸和環(huán)氧丙烷的烯烴基衍生物裝置。一個有益之處是在本發(fā)明的工藝中不需要烯烴基衍生物裝置通常所需的預處理,因為在生產稀烯烴物流的過程中已經完成了處理。換句話說,本發(fā)明生產稀烯烴物流并將這些物流送到烯烴基衍生物裝置中的工藝與傳統(tǒng)的FCC廢氣工藝相比投資費用降低,這是因為所有的預處理和壓縮都是通過稀烯烴工藝進行的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種由通過C2和更高級烴的蒸汽裂解所產生的裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,其中這些物流用于生產烯烴基衍生物。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種生產稀乙烯物流的工藝,其中稀乙烯物流用作生產乙苯的原料。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種生產稀乙烯物流的工藝,其中使用這種稀乙烯物流的乙苯裝置不包含預處理和壓縮區(qū)。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種生產稀丙烯物流的工藝,其中稀丙烯物流用作生產異丙苯、丙烯酸、環(huán)氧丙烷及其他丙烯衍生物原料。
本發(fā)明還有一個目的就是在沒有預處理單元的情況下生產異丙苯、丙烯酸、和環(huán)氧丙烷及其他丙烯衍生物。
根據本發(fā)明的一個實施方案,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或者任選、“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在加氫區(qū)將C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;(3)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(4)使C3物流在甲基乙炔-丙二烯加氫(MAPD)反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產裂解氣物流的工藝,該工藝包括(或者任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在壓縮區(qū)壓縮C2-物流形成增壓的C2-物流;(3)在加氫區(qū)將增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;(4)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(5)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在加氫區(qū)將裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離乙炔量降低的裂解氣物流,生成稀乙烯物流和C3+物流;(3)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3-物流和C4+物流;和(4)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在第二壓縮區(qū)壓縮C2-物流形成增壓的C2-物流;(8)在加氫區(qū)將增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;和(9)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(10)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;
(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成加壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在加氫區(qū)將C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;和(8)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3物流和C4+物流;(9)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成加壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流,降低水分含量,形成裂解氣物流;(6)在加氫區(qū)將裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(7)在脫乙烷塔區(qū)分離乙炔量降低的裂解氣物流,生成稀乙烯物流和C3+物流;(8)在脫丙烷塔區(qū)分離C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(9)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到稀丙烯物流。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在加氫區(qū)將C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;(3)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在壓縮區(qū)壓縮C2-物流形成增壓的C2-物流;(3)在加氫區(qū)將增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;和(4)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在加氫區(qū)將裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離乙炔量降低的裂解氣物流,生成稀乙烯物流和C3+物流;和(3)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;
(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在第二壓縮區(qū)壓縮C2-物流形成增壓的C2-物流;(8)在加氫區(qū)將增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;和(9)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成裂解氣物流;其中裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在加氫區(qū)將增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到稀乙烯物流;和(8)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在中急冷區(qū)急冷粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥濕裂解氣物流形成裂解氣物流;
(6)在加氫區(qū)將裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(7)在脫乙烷塔區(qū)分離乙炔量降低的裂解氣物流,生成稀乙烯物流和C3+物流;(8)將C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
根據本發(fā)明的另一個實施方案,提供一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,該工藝包括(或任選,“基本上由”或者“由以下所述組成”)呈所述順序的以下步驟(1)在脫丙烷塔區(qū)分離裂解氣物流形成C3-物流和C4+物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離C3-物流形成C2-物流和C3物流。
(3)在加氫區(qū)將C2-物流中的一部分乙炔加氫,生成稀乙烯物流;和(4)使C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
在閱讀該公開內容之后,對于本領域普通技術人員來說,這些目的及其他目的將變得更加顯而易見。
附圖簡述

圖1.表明稀丙烯和稀乙烯生產工藝的一個實施方案框圖。
圖2.表明生產裂解氣原料的優(yōu)選工藝框圖。
圖3.表明用第二壓縮區(qū)生產稀丙烯和稀乙烯的工藝的另一個實施方案框圖。
圖4.表明在脫乙烷塔區(qū)前使用加氫區(qū)生產稀乙烯和稀丙烯的工藝的另一個實施方案框圖。
圖5.稀乙烯生產工藝框圖。
圖6.用第二壓縮區(qū)生產稀乙烯的工藝框圖。
圖7.在脫乙烷塔區(qū)前使用加氫區(qū)生產稀乙烯的工藝框圖。
圖8.用脫丙烷塔區(qū)作為第一分離區(qū)生產稀乙烯和稀丙烯的工藝框圖。
圖9.生產環(huán)氧丙烷的工藝框圖。
圖10.生產丙烯酸的工藝框圖。
圖11.生產異丙苯的工藝框圖。
圖12.生產乙苯的工藝框圖。
發(fā)明詳述在本發(fā)明的第一實施方案中,如圖1所示提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
步驟(1)是在脫乙烷塔區(qū)15中分離管線10中的裂解氣物流,生成管線20中的C2-物流和管線45中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)15包括足以得到管線20中的C2-物流和管線45中的C3+物流的分餾塔。C2-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙炔和乙烯。C3+物流包括C3烴和更重的組分。管線10中的裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴、和更重的組分,并且可以通過本領域已知的任何方法制備。
步驟(2)是在加氫區(qū)25中對管線20中的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線30中的稀乙烯物流。加氫區(qū)25中的加氫可以通過本領域已知的任何方式完成,例如,可以利用含催化劑的乙炔反應器來對一部分乙炔進行加氫。通常,使用第VIII族金屬加氫催化劑。加氫催化劑參見以下美國專利3,679,762;4,571,442;4,347,392;4,128,595;5,059,732;5,488,024;5,489,565;5,520,550;5,583,274;5,698,752;5,585,318;5,587,348;6,127,310和4,762,956;所有這些均在此引入作為參考。通常,管線30中的稀乙烯物流中殘余的乙炔量低于約5重量ppm,優(yōu)選為0.5重量ppm-重量3ppm。
加氫區(qū)25中的溫度和壓力足以基本上將管線20內C2-物流中的乙炔加氫。優(yōu)選,加氫的溫度為約50°F-約400°F,壓力為約350psia-約600psia。
通常,管線30內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線30中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元35中,用于生產管線40中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。優(yōu)選,管線30中的稀乙烯物流去往乙苯單元。乙苯單元可以使用本領域已知的的任何工藝,例如,使用乙烯與苯的Friedel-Crafts烷基化反應。任選,來自于稀乙烯衍生物單元35的管線41中的排放氣物流可以循環(huán)到裂解區(qū)105中,如圖2所示,用于生產更多的稀乙烯。排放氣物流的組成可以根據最初供應給裂解區(qū)105的主要的烴原料而廣泛變化。通常,排放氣物流包括氫氣、甲烷、及其他輕質烴類。在循環(huán)之前,氫氣和甲烷可能需要從稀工藝物流中除去。這一脫除可以用分離膜、分離器或者其他設備完成。
步驟(3)是在脫丙烷塔區(qū)50中分離管線45中的C3+物流以生產管線55中的C3物流和管線80中的C4+物流。脫丙烷塔區(qū)50包括足以生成管線55中的C3物流和管線80中的C4+物流的分餾塔。管線55中的C3物流包括丙烷、丙烯、甲基乙炔和丙二烯。管線55中的C3物流中的丙烯量為約55重量%-約98重量%,優(yōu)選85重量%-96重量%。管線80中的C4+物流包括C4烴和更重的烴組分。
步驟(4)是使管線55中的C3物流在MAPD反應器區(qū)60中反應以除去一部分甲基乙炔和丙二烯,得到管線62中的稀丙烯物流。用于在MAPD反應器區(qū)60中發(fā)生MAPD還原的加氫過程可以通過本領域已知的任何方式完成。通常,管線62中的稀丙烯物流中殘余的甲基乙炔和丙二烯量低于2重量ppm。
管線62中的稀丙烯物流可以去往稀丙烯衍生物單元70以生產各種稀丙烯衍生物。例如,管線62中的稀丙烯物流可以去往生產管線75中的異丙苯、環(huán)氧丙烷或者丙烯酸的工藝中。異丙苯可以通過本領域已知的任何工藝生產,例如,使用苯與丙烯的Friedel-Crafts烷基化反應來制備異丙苯。然后,異丙苯可用于生產其他產品,比如酚。
任選,管線80中的C4+物流在脫丁烷塔區(qū)85中分離,得到管線90中的C4物流和管線95中的C5+物流。脫丁烷塔區(qū)85包括足以獲得管線90中的C4物流和管線95中的C5+物流的分餾塔。管線90中的C4物流包括C4烴。管線95中的C5+物流包括C5烴和更重的烴組分。
任選,管線95中的C5+物流在加氫處理區(qū)98中處理,生成管線96中的C5二烯烴物流,管線99中的苯-甲苯-二甲苯(BTX)物流,管線97中的雙環(huán)戊二烯(DCPD)物流和管線94中的燃料油物流。在加氫處理區(qū)98中對C5+物流的處理可以以本領域已知的任何方法完成。例如,美國專利6,258,989公開了一種可以用于本發(fā)明的加氫處理區(qū),其在此引入作為參考。管線96中的C5二烯烴物流包括C5烴,管線99中的BTX物流包括苯、甲苯和二甲苯。管線97中的DCPD物流包括雙環(huán)戊二烯,管線94中的燃料油物流包括C8+烴。
在本發(fā)明的第二實施方案中,用作該工藝原料的裂解氣物流可以通過本領域已知的任何工藝制備。用于生產裂解氣物流的優(yōu)選工藝參見圖2所示。
步驟(1)是在裂解區(qū)105中加熱管線100中的烴原料,得到管線110中的粗裂解氣物流。通常,管線100中的烴原料包括至少一種烴,該烴選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、氣體冷凝物、氣態(tài)油類和其混合物。優(yōu)選,管線100中大部分的烴原料由C5烴和更高級的烴組成。
裂解區(qū)105包括至少一個能夠制備管線110中的粗裂解氣物流的輻射爐反應器。通常,稀釋物流加入到輻射爐反應器中,用來減少結焦和降低烴原料的分壓,從而提高乙烯收率。輻射爐反應器參見美國專利5,151,158;4,780,196;4,499,055;3,274,978;3,407,789;和3,820,955;所有這些均在此引入作為參考。
管線110中的粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分。通常,管線110中的粗裂解氣物流包括至少約10重量%的乙烯,優(yōu)選,至少約20重量%的乙烯,最優(yōu)選,至少約30重量%的乙烯。例如,根據烴原料的不同,管線110中的粗裂解氣物流包括約1-約5重量%的氫氣,約3-約25重量%的甲烷,低于約1重量%的乙炔,約25-約35重量%的乙烯,約3-約45重量%的乙烷,和最多為約55重量%的C3+烴。
步驟(2)是在急冷區(qū)115中急冷管線110中的粗裂解氣物流,得到管線120中的急冷裂解氣物流。通常,管線110中的粗裂解氣物流在急冷區(qū)115中急冷到溫度低于裂解反應基本停止的溫度,以免發(fā)生結焦。通常,管線110中的粗裂解氣物流冷卻到溫度低于約1100°F,以基本上停止裂解反應。優(yōu)選,管線110中的粗裂解氣物流冷卻到約85-約225°F的溫度,以形成管線120中的急冷裂解氣物流。急冷可以通過本領域已知的任何方法進行。例如,管線110中的粗裂解氣物流可以通過急冷蒸發(fā)器和急冷塔,其中可以除去燃料油和稀釋物流。冷卻粗裂解氣物流的方法參見美國專利3,407,798;5,427,655;3,392,211;4,3351,275;和3,403,722,所有這些均在此引入作為參考。
步驟(3)是在第一壓縮區(qū)125中壓縮管線120中的急冷裂解氣物流,得到管線130中的增壓的裂解氣物流。管線130中增壓的裂解氣物流的壓力為約150psig-約650psig。第一壓縮區(qū)125包括至少一個氣體壓縮機??梢允褂帽绢I域已知的任何氣體壓縮機。
步驟(4)是在脫酸區(qū)135中將管線130中的增壓裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫和二氧化碳,形成管線140中的濕裂解氣物流。通常,管線140中的濕裂解氣物流,其硫化氫濃度低于約0.1重量ppm,優(yōu)選為25-100重量ppb。通常,濕裂解氣物流中二氧化碳的濃度低于約5重量ppm。在脫酸區(qū)135中硫化氫可以通過本領域已知的任何方法脫除。例如,可使用二乙醇胺或者堿接觸器除去硫化氫和二氧化碳。
步驟(5)是在干燥區(qū)145干燥管線140中的濕裂解氣物流,得到管線150中的裂解氣物流。通常,管線150中的裂解氣物流的水含量要足以降低,以免在下游出現任何操作問題。優(yōu)選,管線150中裂解氣物流的水含量低于10重量ppm。干燥區(qū)145中的干燥可以通過本領域已知的任何方法完成。例如,可以使用分子篩床來從管線140中的濕裂解氣物流中除去水。
在本發(fā)明的第三實施方案中,如圖3所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
步驟(1)是在脫乙烷塔區(qū)160中分離管線155中的裂解氣物流,生成管線165中的C2-物流和管線200中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)160包括足以生成管線165中的C2-物流和管線200中的C3+物流的分餾塔。C2-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙炔和乙烯。C3+物流包括C3烴和更重的組分。
步驟(2)是在第二壓縮區(qū)170中壓縮管線165中的C2-物流,生成管線175中增壓的C2-物流。管線175中增壓的C2-物流的壓力為約150-約650psig,優(yōu)選200-650psig。第二壓縮區(qū)170包括氣體壓縮機和相關設備??梢允褂帽绢I域已知的任何氣體壓縮機。
步驟(3)是在加氫區(qū)180中對管線175中增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線185中的稀乙烯物流。加氫區(qū)180與先前在第一實施方案中所述的相同。
通常,管線185內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線185中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元190中,用于生產管線195中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。稀乙烯衍生物單元190同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。任選,來自于稀乙烯衍生物單元190的管線191中的排放氣物流可以循環(huán)到圖2的裂解區(qū)105中。
步驟(4)是在脫丙烷塔區(qū)205中分離管線200中的C3+物流,以生成管線210中的C3物流和管線235中的C4+物流。脫丙烷塔區(qū)205和C3物流以及C4+物流與先前在第一實施方案描述的相同。
步驟(5)是使管線210中的C3物流在MAPD反應器區(qū)215中反應以除去一部分甲基乙炔和丙二烯,得到管線217中的稀丙烯物流。MAPD反應器區(qū)同先前在第一實施方案中描述的MAPD反應器區(qū)60。稀丙烯物流與先前在第一實施方案中描述的相同。
然后,管線217中的稀丙烯物流可以去往稀丙烯衍生物單元225中,用于生成管線230中的各種稀丙烯衍生物。稀丙烯衍生物單元225同先前在第一實施方案中描述的稀丙烯衍生物單元70。
任選,管線235中的C4+物流在脫丁烷塔區(qū)240中分離,生成管線245中的C4物流和管線250中的C5+物流。脫丁烷塔區(qū)240包括足以生成管線245中的C4物流和管線250中的C5+物流的分餾塔。脫丁烷塔區(qū)240、管線245中的C4物流和管線250中的C5+物流與先前在第一實施方案所描述的相同。
任選,管線250中的C5+物流在加氫處理區(qū)255中處理,以生成管線256中的C5二烯烴物流,管線257中的BTX物流,管線258中的DCPD物流,和管線254中的燃料油物流。加氫處理區(qū)255,管線256中的C5二烯烴物流,管線257中的BTX物流,管線258中的DCPD物流,和管線254中的燃料油物流同先前第一實施方案中所述。
在本發(fā)明的第四實施方案中,如圖4所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
步驟(1)是在加氫區(qū)265中將管線260中的裂解氣物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線270中乙炔量降低的裂解氣物流。加氫區(qū)265與先前在第一實施方案中所述的相同。
步驟(2)是在脫乙烷塔區(qū)275中分離管線270中乙炔量降低的裂解氣物流,得到管線280中的稀乙烯物流和管線295中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)275包括足以生成管線280中的稀乙烯物流和管線295中的C3+物流的分餾塔。脫乙烷塔區(qū)275,管線280中的稀乙烯物流和管線295中的C3+物流同先前第一和第三實施方案中所述。
通常,管線280內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線280中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元285中,用于生產管線290中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。稀乙烯衍生物單元285同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。任選,來自于稀乙烯衍生物單元285的管線286中的排放氣物流可以循環(huán)到圖2的裂解區(qū)105中。
步驟(3)是在脫丙烷塔區(qū)300中分離管線295中的C3+物流,以生成管線305中的C3物流和管線330中的C4+物流。脫丙烷塔區(qū)300,管線305中的C3物流和管線330中的C4+物流同先前第一實施方案中所述。
步驟(4)是使管線305中的C3物流在MAPD反應器區(qū)310中反應以除去一部分甲基乙炔和丙二烯,得到管線312中的稀丙烯物流。MAPD反應器區(qū)310和管線312中的稀丙烯物流同先前第一實施方案中所述。
管線312中的稀丙烯物流可以去往稀丙烯衍生物單元320中,用于生成管線325中的各種稀丙烯衍生物。稀丙烯衍生物單元320同先前第一和第三實施方案中所述。
任選,管線330中的C4+物流在脫丁烷塔區(qū)335中分離,生成管線340中的C4物流和管線345中的C5+物流。脫丁烷塔區(qū)335包括足以獲得管線340中的C4物流和管線345中的C5+物流的分餾塔。脫丁烷塔區(qū)335,管線340中的C4物流和管線345中的C5+物流同先前第一和第三實施方案中所述。
任選,管線345中的C5+物流在加氫處理區(qū)350中進行處理,得到管線351中的C5二烯烴物流,管線352中的BTX物流,管線353中的DCPD物流,和管線354中的燃料油物流。加氫處理區(qū)350,管線351中的C5二烯烴物流,管線352中的BTX物流,管線353中的DCPD物流,和管線354中的燃料油物流同先前第一實施方案中所述。
在本發(fā)明的第五實施方案中,如圖5所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝。
步驟(1)是在脫乙烷塔區(qū)305中分離管線300中的裂解氣物流,生成管線315中的C2-物流和管線310中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)305包括足以得到管線315中的C2-物流和管線310中的C3+物流的分餾塔。C2-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙炔和乙烯。C3+物流包括C3烴和更重的組分。
步驟(2)是在加氫區(qū)320中對管線315中的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線325中的稀乙烯物流。加氫區(qū)320和管線325中的稀乙烯物流同先前第一實施方案中所述。
通常,管線325內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線325中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元330中,用于生產管線335中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。稀乙烯衍生物單元330同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。任選,來自于稀乙烯衍生物單元330的管線331中的排放氣物流可以循環(huán)到圖2的裂解區(qū)105中。
步驟(3)是將管線310中的C3+物流送去儲存或者送到其他的生產裝置中。
在本發(fā)明的第六實施方案中,如圖6所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝。
步驟(1)是在脫乙烷塔區(qū)405中分離管線400中的裂解氣物流,生成管線415中的C2-物流和管線410中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)405包括足以得到管線415中的C2-物流和管線410中的C3+物流的分餾塔。C2-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙炔和乙烯。C3+物流包括C3烴和更重的組分。
步驟(2)是在第二壓縮區(qū)420中壓縮管線415中的C2-物流,生成管線425中增壓的C2-物流。管線425中增壓的C2-物流的壓力為約150-約650psig,優(yōu)選200-650psig。第二壓縮區(qū)420包括氣體壓縮機和相關設備??梢允褂帽绢I域已知的任何氣體壓縮機。
步驟(3)是在加氫區(qū)430中對管線425中增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線435中的稀乙烯物流。加氫區(qū)430與先前在第一實施方案中所述的相同。
通常,管線435內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線435中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元440中,用于生產管線445中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。稀乙烯衍生物單元440同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。任選,來自于稀乙烯衍生物單元440的管線441中的排放氣物流可以循環(huán)到圖2的裂解區(qū)105中。
步驟(4)是將管線410中的C3+物流送去儲存或者送到其他的生產裝置中。
在本發(fā)明的第七實施方案中,如圖7所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝。
步驟(1)是在加氫區(qū)505中將管線500中的裂解氣物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線510中乙炔量降低的裂解氣物流。加氫區(qū)505同先前第一和第三實施方案中所述。
步驟(2)是在脫乙烷塔區(qū)515中分離管線510中乙炔量降低的裂解氣物流,得到管線525中的稀乙烯物流和管線520中的C3+物流。脫乙烷塔區(qū)515包括足以生成管線525中的稀乙烯物流和管線520中的C3+物流的分餾塔。脫乙烷塔區(qū)515,管線525中的稀乙烯物流和管線520中的C3+物流同先前第一實施方案中所述。
通常,管線525內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線525中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元530中,用于生產管線535中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。任選,管線531中的排放氣物流可以循環(huán)回到圖2所示的裂解區(qū)105中,用于生成更多的稀乙烯。稀乙烯衍生物單元530同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。
步驟(3)是將管線520中的C3+物流送去儲存或者送到其他的生產裝置中。
在本發(fā)明的第八實施方案中,如圖8所示,提供一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝。
步驟(1)是在脫丙烷塔區(qū)805中分離管線800中的裂解氣物流,獲得管線810中的C3-物流和管線845中的C4+物流。脫丙烷塔區(qū)805包括足以生成管線810中的C3-物流和管線845中的C4+物流的分餾塔。管線810中的C3-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、甲基乙炔和丙二烯。管線810中的C3-物流中丙烯的量為約1重量%-約32重量%,優(yōu)選15重量%-30重量%。管線845中的C4+物流包括C4烴和更重的烴組分。
步驟(2)是在脫乙烷塔區(qū)815中分離管線810中的C3-物流,形成管線820中的C2-物流和管線890中的C3物流。脫乙烷塔區(qū)815包括足以得到管線820中的C2-物流和管線890中的C3物流的分餾塔。C2-物流包括氫氣、甲烷、乙烷、乙炔和乙烯。C3物流包括C3烴。
步驟(3)是在加氫區(qū)825中對管線820中的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到管線830中的稀乙烯物流。加氫區(qū)825同先前第一實施方案中所述。
通常,管線830內稀乙烯物流中乙烯的量為約30重量%-約60重量%,優(yōu)選,40重量%-60重量%。然后,管線830中的稀乙烯物流可以去往稀乙烯衍生物單元835中,用于生產管線840中的各種化學制品,其包括但不限于乙苯。稀乙烯衍生物單元835同先前在第一實施方案中描述的稀乙烯衍生物單元35。任選,來自于稀乙烯衍生物單元835的管線836中的排放氣物流可以循環(huán)到圖2所示的裂解區(qū)105中,用于生產更多的稀乙烯。
步驟(4)是使管線890中的C3物流在MAPD反應器區(qū)895中反應以除去一部分甲基乙炔和丙二烯,得到管線900中的稀丙烯物流。MAPD反應器區(qū)895和管線900中的稀丙烯物流同先前第一實施方案中所述。
然后,管線900中的稀丙烯物流可以去往稀丙烯衍生物單元905中,用于生成管線910中的各種稀丙烯衍生物。稀丙烯衍生物單元905同先前在第一實施方案中描述的稀丙烯衍生物單元70。
任選,管線845中的C4+物流在脫丁烷塔區(qū)850中分離,生成管線855中的C4物流和管線860中的C5+物流。脫丁烷塔區(qū)850包括足以獲得管線855中的C4物流和管線860中的C5+物流的分餾塔。脫丁烷塔區(qū)850和管線855中的C4物流以及管線860中的C5+物流同先前第一實施方案中所述。
任選,管線860中的C5+物流在加氫處理區(qū)865中進行處理,以生成管線870中的C5二烯烴物流,管線875中的BTX物流,管線880中的DCPD物流,和管線885中的燃料油物流。加氫處理區(qū)865,管線870中的C5二烯烴物流,管線875中的BTX物流,管線880中的DCPD物流,和管線885中的燃料油物流同先前第一實施方案中所述。
在本發(fā)明的另一方面,提供生產裂解氣物流的優(yōu)選工藝的第二實施方案可以與第一、第三、第四和第八實施方案中的任一個結合,得到用于生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的連續(xù)工藝。同樣,第二實施方案也可以與第五、第六或者第七實施方案中的任一個結合,得到生產稀乙烯物流的連續(xù)工藝。
在本發(fā)明的另一方面,先前所述第八實施方案中的稀乙烯物流去往乙苯工藝中。生產乙苯的工藝參見美國專利5,602,290;5,880,320;5,856,607;6,252,126;所有這些均在此引入作為參考。
使用稀乙烯物流生產乙苯的實例示于圖12。
步驟(1)包括使管線1300中的稀乙烯物流與管線1305中的苯物流在烷基化反應器區(qū)1310中反應,形成管線1315中的富乙苯的物流。管線1315中的富乙苯物流包括苯和乙苯。該反應可以通過本領域已知的任何方法完成。例如,乙烯轉化為乙苯的選擇性大于99%。使用的催化劑是沸石催化劑,比如ZSM基沸石體系。
步驟(2)包括在乙苯分離區(qū)1320中分離管線1315中的富乙苯物流,形成管線1325中的分離尾氣物流,管線1330中的乙苯物流,管線1335中的二乙苯和多乙苯物流,以及管線1340中分離的苯再循環(huán)物流。分離可以通過本領域已知的任何方法完成。通常,乙苯分離區(qū)中的分離包括至少一個分餾塔。
步驟(3)包括使管線1340中的一部分分離的苯再循環(huán)物流在轉烷基化反應器區(qū)1345中反應,生成管線1315中的富乙苯物流。該反應可以通過本領域已知的任何方式完成。例如乙烯轉化為乙苯的選擇性大于99%。使用的催化劑是沸石基催化劑,比如Washington GroupTRA-1或者Lummus Y-沸石基催化劑體系。
步驟(4)是將管線1340中的一部分分離的苯再循環(huán)物流循環(huán),以與管線1305中的苯物流結合。
在本發(fā)明的另一方面,在上述實施方案中生產的稀丙烯物流去往環(huán)氧丙烷工藝中。生產環(huán)氧丙烷產品的工藝參見美國專利3,849,451,其在此引入作為參考。該工藝的實例包括以下步驟,參見圖9。
步驟(1)包括使管線1000中的稀乙烯物流與管線1005中的苯物流在乙苯反應器區(qū)1010中反應,形成管線1015中的乙苯物流。乙苯反應器區(qū)1010包括足以生成管線1015中的乙苯物流的工藝設備。通常,乙苯區(qū)1010包括烷基化反應器,烷基轉移反應器,和用于形成乙苯及其他產品的分離區(qū)。
步驟(2)包括在EB氧化區(qū)1020中,用管線1021中的空氣將管線1015中的乙苯物流氧化,形成管線1025中的乙苯氫過氧化物(EBHP)物流,其中包括C6H5CH(CH3)OOH。管線1015中乙苯物流的氧化可以通過本領域已知的任何方法完成。EB氧化區(qū)1020中的溫度和壓力足以基本上將管線1015中乙苯氧化。優(yōu)選,發(fā)生氧化的溫度為約130℃-約160℃,壓力為約40psia-約60psia。
步驟(3)包括使管線1025中的EBHP物流與管線1023中的稀丙烯物流在丙烯環(huán)氧化區(qū)中反應,形成管線1035中不純的環(huán)氧丙烷物流,其中包括C3H6O和甲芐基醇(MBA),C6H5CH(CH3)OH。丙烯環(huán)氧化區(qū)中發(fā)生的反應為
丙烯環(huán)氧化區(qū)1030中的溫度和壓力足以使EBHP物流與稀丙烯物流反應形成不純的環(huán)氧丙烷物流。優(yōu)選,反應溫度為約60℃-約120℃,壓力為約140psia-約700psia。丙烯環(huán)氧化區(qū)中的反應可以通過本領域已知的任何方法完成。通常,使用鉬催化劑溶液完成管線1025中的EBHP物流與管線1023中的稀丙烯物流之間的反應。
步驟(4)包括在產品分離區(qū)1040中將管線1035中不純的環(huán)氧丙烷物流分離成管線1045中的尾氣物流,管線1050中的殘余物物流,管線1080中的粗環(huán)氧丙烷物流,管線1055中的MBA/乙酰苯酮(ACP)物流,以及管線1046中的乙苯再循環(huán)物流。產品分離區(qū)1040包括足以生成管線1045中的尾氣物流,管線1050中的殘余物物流,管線1080中的粗環(huán)氧丙烷物流,管線1055中的MBA/ACP物流的設備。管線1046中的乙苯再循環(huán)物流循環(huán)回去與管線1015中的乙苯物流結合。通常,產品分離區(qū)包括至少一個分餾塔。管線1055中的MBA/ACP物流包括C6H5CH(CH3)OH和C6H5COCH3。尾氣包括丙烯和丙烷。管線1050中的殘余物物流通常包括苯甲酸、環(huán)烷酸、和更重的有機化合物。
步驟(5)包括在環(huán)氧丙烷分離區(qū)1085中將粗環(huán)氧丙烷物流分離成管線1095中的環(huán)氧丙烷物流和管線1090中的雜質物流。將管線1080中的粗環(huán)氧丙烷分離成1090中的雜質物流和1095中的環(huán)氧丙烷物流,這樣的操作可以通過本領域已知的任何方法完成。
步驟(6)包括使管線1055中的MBA/ACP物流在苯乙烯制備和分離區(qū)1060中反應,形成管線1065中的苯乙烯物流、管線1070中的燃料物流、和管線1075中的廢水物流。苯乙烯制備和分離區(qū)1060中發(fā)生的反應包括
苯乙烯制備和分離區(qū)1060包括足以產生管線1065中的苯乙烯物流、管線1070中的燃料物流、和管線1075中的廢水物流的設備。
在本發(fā)明的另一方面,制備得到丙烯酸。生產丙烯酸的工藝參見美國專利6,281,384和6,069,271;所有這些均在此引入作為參考。該工藝的實例包括如圖10所示的以下步驟。
步驟(1)包括在氧化反應器區(qū)1120中,用管線1110中的空氣氧化管線1105中的稀丙烯,得到管線1115中的排出氣物流和管線1125中的丙烯酸水溶液物流。稀丙烯的氧化包括以下反應步驟(1)(2)氧化反應器區(qū)包括足以生成管線1115中的排出氣物流和管線1125中的丙烯酸水溶液物流的設備。例如,氧化反應器區(qū)包括至少一個多管反應器。例如,反應步驟(1)可以通過利用多管反應器,使用含鉬和至少一種選自鉍、碲和鎢的元素的催化劑,在約300℃-約460℃的溫度下完成。反應步驟(2)可以通過利用多管反應器,使用含鉬和氧化釩的催化劑,在約240℃-約450℃的溫度下完成。
步驟(2)是在回收和純化區(qū)1130中分離管線1125中的丙烯酸水溶液物流,得到管線1135中的丙烯酸物流和管線1140中的混合酸/酯廢液流。管線1140中的混合酸/酯廢液流包括水、甲酸、乙酸、丙酸、丙烯酸和乙酸乙酯?;厥蘸图兓瘏^(qū)包括足以生成管線1135中的丙烯酸物流和管線1140中的混合酸/酯物流的工藝設備。通常,回收和純化區(qū)包括至少一個分餾塔。
在本發(fā)明的另一方面,用稀丙烯物流作為生產異丙苯的原料。生產異丙苯的工藝參見美國專利5,081,323和5,149,894;所有這些均在此引入作為參考。該工藝的實例包括如圖所示的以下工序。
步驟(1)包括使管線1200中的稀丙烯物流與管線1205中的苯原料流在稀丙烯烷基化區(qū)1210中反應,生成管線1215中的粗異丙苯物流。這一步驟可以通過本領域已知的任何方法完成。
步驟(2)是在異丙苯分離區(qū)1220中分離管線1215中的粗異丙苯物流,形成管線1240中的重物流,管線1250中的異丙苯物流,管線1270中的二丙苯物流,和管線1280中的苯物流。分離可以通過本領域已知的任何方法完成。管線1280中的一部分苯物流可以再循環(huán)并與管線1205中的苯原料流結合。
步驟(3)是使管線1280中的苯物流與管線1270中的二丙苯物流在烷基轉移反應器區(qū)1290中反應,形成管線1260中富含轉烷基化的異丙苯的物流。
步驟(4)在異丙苯分離區(qū)1220中將管線1260中的富含轉烷基化的異丙苯的物流分離成管線1250中的異丙苯物流,管線1240中的重物流,管線1230中的丙烷物流,管線1280中的苯物流,和管線1270中的二丙苯物流。管線1280中的一部分苯物流可以循環(huán)并與管線1205中的苯原料流結合。
任選,管線1230中的丙烷物流可以循環(huán)回到圖2所示的裂解區(qū)105中。
權利要求
1.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在加氫區(qū)將所述C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;(3)在脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(4)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
2.根據權利要求1的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
3.根據權利要求1的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
4.根據權利要求3的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
5.根據權利要求1的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
6.根據權利要求5的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
7.根據權利要求2的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
8.根據權利要求1的工藝,其中所述裂解氣物流是通過包含以下步驟的工藝制備的(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流。
9.根據權利要求8的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
10.根據權利要求8的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
11.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在第二壓縮區(qū)壓縮所述C2-物流,形成增壓的C2物流;(3)在加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;(4)在脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(5)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
12.根據權利要求11的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
13.根據權利要求11的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
14.根據權利要求13的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
15.根據權利要求11的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
16.根據權利要求15的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
17.根據權利要求12的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
18.根據權利要求11的工藝,其中所述裂解氣物流是通過包含以下步驟的工藝制備的(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥所述裂解氣物流形成裂解氣物流。
19.根據權利要求18的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
20.根據權利要求18的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
21.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在加氫區(qū)將所述裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離所述乙炔量降低的裂解氣物流,生成所述稀乙烯物流和C3+物流;(3)在所述脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(4)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
22.根據權利要求21的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
23.根據權利要求21的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
24.根據權利要求21的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
25.根據權利要求21的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
26.根據權利要求25的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
27.根據權利要求22的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
28.根據權利要求21的工藝,其中所述裂解氣物流是通過包含以下步驟的工藝制備的(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流。
29.根據權利要求28的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
30.根據權利要求28的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
31.一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在第二壓縮區(qū)壓縮所述C2-物流,形成增壓的C2-物流;(8)在加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(9)在脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(10)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
32.根據權利要求31的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
33.根據權利要求32的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
34.根據權利要求31的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
35.根據權利要求34的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
36.根據權利要求31的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
37.根據權利要求36的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
38.根據權利要求31的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
39.根據權利要求31的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
40.一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成裂解氣物流;其中所述裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在所述加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(8)在脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3+物流和C4+物流;和(9)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
41.根據權利要求40的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
42.根據權利要求40的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
43.根據權利要求40的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
44.根據權利要求43的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
45.根據權利要求40的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
46.根據權利要求45的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
47.根據權利要求40的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、乙烷丙烷混合物、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
48.根據權利要求40的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
49.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流。(6)在加氫區(qū)將所述裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(7)在脫乙烷塔區(qū)分離所述乙炔量降低的裂解氣物流,生成所述稀乙烯物流和C3+物流;(8)在所述脫丙烷塔區(qū)分離所述C3+物流,生成C3物流和C4+物流;和(9)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
50.根據權利要求49的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
51.根據權利要求49的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
52.根據權利要求51的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
53.根據權利要求49的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
54.根據權利要求53的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、環(huán)氧丙烷或者丙烯酸。
55.根據權利要求50的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
56.根據權利要求49的工藝,其中所述烴原料選自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石腦油、和其混合物。
57.根據權利要求49的工藝,其中所述烴原料基本上由C5烴組成。
58.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在加氫區(qū)將所述C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(3)將所述C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
59.根據權利要求58的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
60.根據權利要求59的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
61.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(2)在第二壓縮區(qū)壓縮所述C2-物流,形成增壓的C2-物流;(3)在加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(4)將所述C3+物流送去儲罐或其他的處理裝置。
62.根據權利要求61的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
63.根據權利要求62的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
64.一種由裂解氣物流生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在加氫區(qū)將所述裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離所述乙炔量降低的裂解氣物流,生成所述稀乙烯物流和C3+物流;和(3)將所述C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
65.根據權利要求64的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
66.根據權利要求65的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
67.一種生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在第二壓縮區(qū)壓縮所述C2-物流,形成增壓的C2-物流;(8)在加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(9)將所述C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
68.根據權利要求67的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
69.根據權利要求68的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
70.一種生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成裂解氣物流;其中所述裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在脫乙烷塔區(qū)分離所述裂解氣物流,生成C2-物流和C3+物流;(7)在加氫區(qū)將所述增壓的C2-物流加氫,除去一部分乙炔,得到所述稀乙烯物流;和(8)將所述C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
71.根據權利要求70的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
72.根據權利要求70的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
73.一種生產稀乙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在裂解區(qū)加熱烴原料形成粗裂解氣物流;其中所述粗裂解氣物流包括氫氣、甲烷、C2烴、C3烴和更重的組分;(2)在急冷區(qū)急冷所述粗裂解氣物流生成急冷的裂解氣物流;(3)在第一壓縮區(qū)壓縮所述急冷的裂解氣物流形成增壓的裂解氣物流;(4)在脫酸區(qū)使所述增壓的裂解氣物流脫酸,除去一部分硫化氫,形成濕裂解氣物流;和(5)在干燥區(qū)干燥所述濕裂解氣物流形成裂解氣物流;(6)在加氫區(qū)將所述裂解氣物流中的一部分乙炔加氫,生成乙炔量降低的裂解氣物流;(7)在脫乙烷塔區(qū)分離所述乙炔量降低的裂解氣物流,生成所述稀乙烯物流和C3+物流;和(8)將所述C3+物流送去儲存或者送往其他的工藝裝置。
74.根據權利要求73的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
75.根據權利要求73的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
76.一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述工藝包括呈所述順序的以下步驟(1)在脫丙烷塔區(qū)分離裂解氣物流形成C3-物流和C4+物流;(2)在脫乙烷塔區(qū)分離所述C3-物流形成C2-物流和C3物流;(3)在加氫區(qū)將所述C2-物流中的一部分乙炔加氫,生成稀乙烯物流;和(4)使所述C3物流在MAPD反應器區(qū)反應,將一部分甲基乙炔和丙二烯轉化為丙烯和丙烷,得到所述稀丙烯物流。
77.根據權利要求76的工藝,進一步包括在脫丁烷塔區(qū)分離所述C4+物流,形成C4物流和C5+物流。
78.根據權利要求76的工藝,進一步包括將所述稀乙烯物流送到稀乙烯衍生物單元。
79.根據權利要求78的工藝,其中所述稀乙烯衍生物單元生產乙苯。
80.根據權利要求76的工藝,進一步包括將所述稀丙烯物流送到稀丙烯衍生物單元。
81.根據權利要求80的工藝,其中所述稀丙烯衍生物單元生產異丙苯、丙烯酸或者環(huán)氧丙烷。
82.根據權利要求77的工藝,進一步包括在加氫處理區(qū)處理所述C5+物流,得到C5二烯烴物流、BTX物流、DCPD物流和燃料油物流。
83.一種根據權利要求1,11,21,31,40,49,58,61,64,67,70,73,或者76的工藝,其中環(huán)氧丙烷物流是通過包括以下步驟的工藝制備的(1)使所述稀乙烯與苯在乙苯反應器區(qū)反應,形成乙苯物流;(2)在EB氧化區(qū)中用空氣氧化所述乙苯物流,形成EBHP物流;(3)使所述EBHP物流與稀丙烯物流在丙烯環(huán)氧化區(qū)中反應,形成不純的環(huán)氧丙烷物流;(4)在產品分離區(qū)分離所述不純的環(huán)氧丙烷物流,形成粗環(huán)氧丙烷物流、MBN/ACP物流、尾氣物流、和殘余物物流;和(5)在環(huán)氧丙烷分離區(qū)分離所述粗環(huán)氧丙烷物流,形成雜質物流和所述環(huán)氧丙烷物流;和(6)使所述MBN/ACP物流在苯乙烯制備和分離區(qū)中反應,形成苯乙烯物流、燃料物流、和廢水物流。
84.根據權利要求1,11,21,31,40,49,或者76的工藝,其中丙烯酸物流是通過包括以下步驟的工藝制備的(1)在氧化反應器區(qū)將所述稀丙烯物流氧化,形成丙烯酸水溶液物流和排出氣物流;和(2)將所述丙烯酸水溶液物流在回收和純化區(qū)中分離,形成所述丙烯酸物流和混合酸/酯廢液流。
85.根據權利要求1,11,21,31,40,49,或者76的工藝,其中異丙苯物流是通過包括以下步驟的工藝制備的(1)使稀丙烯物流和苯原料流在稀丙烯烷基化區(qū)中反應,生成粗異丙苯物流;(2)在異丙苯分離區(qū)中分離所述粗異丙苯物流,形成苯物流、重物流、所述異丙苯物流、二丙苯物流、和丙烷物流。(3)使所述苯物流和二丙苯物流在烷基轉移區(qū)中轉烷基化,形成富含轉烷基化的異丙苯物流;(4)在所述異丙苯分離區(qū)中分離所述富含轉烷基化的異丙苯物流,形成所述異丙苯物流、所述丙烷物流、所述重物流和所述苯物流;和(5)任選地,將一部分所述苯物流循環(huán)到所述稀丙烯烷基化區(qū)中。
86.根據權利要求1,11,21,31,40,49,58,61,64,67,70,73,或者76的工藝,其中乙苯物流是通過包括以下步驟的工藝制備的(1)使稀乙烯物流和苯物流在烷基化反應器區(qū)反應,形成富乙苯的物流;(2)在乙苯分離區(qū)中分離所述富乙苯的物流,形成分離的苯再循環(huán)物流,分離的尾氣物流,二乙苯和聚乙基苯物流,以及乙苯物流;(3)使所述分離的苯再循環(huán)物流在乙苯烷基轉移反應器區(qū)中反應,得到所述富乙苯的物流;和(4)任選地,將一部分所述分離的苯再循環(huán)物流循環(huán)到所述稀丙烯烷基化反應器區(qū)中。
全文摘要
提供了一種生產稀乙烯物流和稀丙烯物流的工藝,所述稀乙烯物流和稀丙烯物流可用作生產烯烴基衍生物的原料。更具體地說,所述稀乙烯物流可用作制備乙苯的原料,稀丙烯物流可用作制備異丙基苯、丙烯酸、環(huán)氧丙烷及其他丙烯基衍生物的原料。
文檔編號C07C9/02GK1630700SQ02825377
公開日2005年6月22日 申請日期2002年11月15日 優(yōu)先權日2001年11月16日
發(fā)明者R·L·波特爾, A·M·巴林斯基, E·P·韋伯 申請人:切夫里昂菲利普化學有限責任公司
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